• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제24권7호
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• pp.563-567
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• 2011

The most widely used piezoelectric ceramics are lead oxide based ferroelectrics (PZT). However, the toxicity of lead oxide and its high vapor pressure during processing have led to a demand for alternative lead-free piezoelectric materials. We synthesized Lead-free piezoelectric ceramics of $0.96(K_{0.5}Na_{0.5})NbO_3-0.04SrZrO_3+x$ mol% $ZrO_2$ [KNN-SZ+$xZrO_2$; x= 0~0.10] doped with 0.1 wt% $MnO_2$ by a conventional solid state method. We investigated the piezoelectric properties and microstructures of these disk samples sintered in reduced atmosphere in order to evaluate the possibility of the multilayered piezoelectric ceramics having the base metal such as Ni as a internal electrode. All of these KNN-SZ samples sintered in 3%$H_2-97%N_2$ atmosphere at $1,140^{\circ}C$ exhibit pure perovskite structure irrespective of the content of $ZrO_2$. Meanwhile, the sintering denisty and piezoelectric properties such as $K_p$, $Q_m$ and $d_{33}$ of KNN-SZ samples as a function of $ZrO_2$ content show the maxima ($k_p$=28.07%, $Q_m$= 101.34, $d_{33}$= 156 pC/N) at x= 0.04 and it is likely that there is some morphotropic phase boundary(MPB) in this KNN-SZ+$xZrO_2$ composition system. These results indicate that the ceramic composition is a promising candidate material for applications in lead free multilayer piezoelectric ceramics.

• 한국포장학회지
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• 제23권1호
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• pp.17-26
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• 2017

유럽의 포장 폐기물 통계를 다양한 관점에서 확인하기 위해서 Eurostat의 데이터베이스 중심으로 유럽의 포장 폐기물 발생 및 처리의 연도별 변화, 유럽 국가들의 재생률과 재활용률 목표 그리고 유럽 국가별 재활용률로 정리하여 분석하였다. 2005년부터 2013년까지 기간 동안의 모든 포장 폐기물 발생량에서 포장 재료 중 종이 및 판지가 가장 많이 생산되었음을 확인하였으며, 주요 포장 재료의 점유율 성장 추이에서는 대체적으로 포장 재료 간 일정한 추세를 확인하였다. 또한 유럽 연합 회원국들은 포장 폐기물 재생률과 재활용률 목표 지침을 제정하고 있는데, 2008년 이 지침이 제정된 후로 대부분의 EU 국가들이 잘 지키고 있었다. 마지막으로 Eurostat에서는 포장 폐기물의 양과 재활용된 양을 유리, 종이 및 판지, 금속, 플라스틱, 목재 등의 포장 재료별로 폐기물의 재활용 비율을 산출하고 있는데, 유럽의 전체 포장 폐기물의 재활용 비율의 경우 계속해서 증가하는 추세를 확인하였다. 이를 통해 EU 국가별로 포장 재료별 폐기물의 양과 재활용된 양을 비교 분석하고 이러한 추세 변화에 따른 GDP 감소와 경제적 슬럼프와 같은 포장 폐기물과 재활용에 따른 간접적인 영향력도 확인할 수 있었다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제16권4호통권71호
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• pp.479-492
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• 2004

본 연구에서는 강상판의 U리브를 현장에서 상향의 용접자세로 용접이음을 실시할 경우, 용접이음부에는 시공오차에 의한 단차가 발생하고, 응력집중이 발생하기 쉽다. 따라서 본 연구에서는 이면재가 부착된 용접이음부에 대해 응력해석 및 실험을 실시하였다. 이면재가 부착된 U리브 용접이음부의 단차, 루트부 형상, 루트갭 및 이면재의 폭과 두께를 변화시켜 응력해석을 실시한 결과, 단차가 커질수록 응력집중계수는 현저히 증가하였으며, 루트갭도 커질수록 응력집중계수가 증가하는 것을 알 수 있었다. 또한 단차 및 루트갭이 동일한 경우에는 루트부 형상이 직각인 경우보다 반원인 경우에 응력집중계수가 작게 나타났으며, 이면재의 폭 및 두께는 응력집중계수에 그다지 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 이면재가 부착된 시험편의 피로실험에서는 단차가 커질수록 피로수명이 현저히 저하되었으며 피로균열은 이면재가 부착된 모재측 루트부에서 발생하여 용접비드 표면측으로 전파하였다. 응력해석에서 루트부의 형상이 반원인 경우, 응력집중계수가 작게 나타나므로, 용접조건을 변화시켜 루트부 곡률반경 및 플랭크각을 제어하는 루트부 형상제어법를 개발하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.278-284
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• 2017

본 연구에서는 일정한 회전 속도에서 용접 속도를 제어하여 AZ61 마그네슘 합금에 적합한 입열량 조건을 도출하였다. 또한 산업적 측면에서는 더 빠른 용접 속도가 요구되기 때문에 용접 속도에 따른 효과를 연구하였다. 회전 속도 변수는 800rpm으로 일정하게 적용하였고, 용접 속도는 100 - 500mm/min 으로 변화시켜 용접부의 거동을 관찰 및 평가하였다. 기계적 물성 평가를 위하여 인장 및 경도 시험을 수행하였으며, 미세구조 관찰과 용접부의 건정성을 판단하기 위하여 광학현미경을 사용하였다. 용접 속도가 400mm/min 이상 적용되었을 때 용접부 내부에서 결함이 관찰되었다. 용접 속도가 증가할수록 교반부의 결정립 크기는 작아졌으며, 경도 또한 비례 증가하는 경향을 보였다. 회전속도 800rpm, 용접 속도 200mm/min과 300mm/min 일 때, 용접부 내 외부 적으로 결함이 없었으며, 우수한 기계적 물성이 기록되었다. 이때, 접합 효율은 각각 100.5%, 101.2%이었고, 최대인장강도가 모재의 강도와 유사하였다. 인장 시편의 파괴는 시편의 전진측과 교반부 사이에서 발생하였으며, 이는 횡단면부 경도 분포에서 경도가 일시적으로 감소하는 위치와 일치하였다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2002년도 Proceedings of the International Welding/Joining Conference-Korea
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• pp.612-619
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• 2002

The dynamic behavior of Al-Mg alloys plasma was very unstable and this instability was closely related to the unstable motion of keyhole during laser irradiation. The keyhole fluctuated both in size and shape and its fluctuation period was about 440 ${\mu}{\textrm}{m}$. This instability has been estimated to be caused by the evaporation phenomena of metals with different boiling point and latent heats of vaporization. Therefore, the authors have conducted the spectroscopic diagnostics of plasma induced in the pulsed YAG laser welding of Al-Mg alloys in air and argon atmospheres. In the air environment, the identified spectra were atomic lines of Al, Mg, Cr, Mn, Cu, Fe and Zn, and singly ionized Mg line, as well as strong molecular spectrum of AlO, MgO and AIH. It was confirmed that the resonant lines of Al and Mg were strongly self-absorbed, in particular in the vicinity of pool surface. The self-absorption of atomic Mg line was more eminent in alloys containing higher Mg. These facts showed that the laser-induced plasma was relatively a low temperature and high density metallic vapor. The intensities of molecular spectra of AlO and MgO were different each other depending on the power density of laser beam. Under the low power density irradiation condition, the MgO band spectra were predominant in intensity, while the AlO spectra became much stronger in higher power density. In argon atmosphere the band spectra of MgO and AlO completely vanished, but AlH molecular spectra was detected clearly. The hydrogen source was presumably the hydrogen solved in the base Metal, absorbed water on the surface oxide layer or H$_2$ and $H_2O$ in the shielding gas. The temporal change in spectral line intensities was quite similar to the fluctuation of keyhole. The time average plasma temperature at 1 mm high above the surface of A5083 alloy was determined by the Boltzmann plot method of atomic Cr lines of different excitation energy. The obtained electron temperature was 3, 280$\pm$150 K which was about 500 K higher than the boiling point of pure aluminum. The electron number density was determined by measuring the relative intensities of the spectra1lines of atomic and singly ionized Magnesium, and the obtained value was 1.85 x 1019 1/㎥.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제26권5호
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• pp.407-418
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• 2014

본 연구에서는 HSA800 후판 강재에 적합한 용접재를 선정하고자 휨-인장실험을 수행하였다. 본 연구 수행 당시 HSA800 강재에 적용가능한 용접재로 GMAW 용접재(외국산)와 FCAW 용접재(국내산) 두 가지가 추천되어 이들을 사용하였다. 선행연구인 표준인장실험 결과를 바탕으로 맞댐용접상세와 루트간격을 주요 실험변수로하여 실물크기의 보 실험을 통해 용접부의 성능을 평가하였다. 강도 측면에서 모멘트 및 플랜지 축력 전달에 대한 조건은 두 용접재 모두 만족하였으나 연성능력 측면에서 GMAW 용접재보다는 FCAW 용접재가 일관되고 우수한 거동을 보임이 실험적으로 확인되었다. 특히 GMAW 용접재는 용접효율과 작업성의 문제로 현장에서의 상향용접이 어려운 것으로 파악되었다. 같은 완전용입용접이라도 Single bevel보다는 V-groove가 안정적인 구조거동을 보이는 것으로 나타났다. 표준인장실험결과와 휨-인장실험결과를 토대로 HSA800 후판재의 용접상세 및 용접재를 제시하였다.

• 대한치과보철학회지
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• 제58권4호
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• pp.321-327
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• 2020

목적: 본 연구의 목적은 3본 나사 유지형 임플란트 보철물의 나사 고정 방식에 따른 치경부에 발생하는 변형율을 측정하고 비교하기 위함이다. 재료 및 방법: 2가지 종류의 임플란트(외부연결방식, 내부연결방식)를 각각 2개씩 4개 임플란트 고정체 경부에 스트레인 게이지를 부착한 후, 각 종류의 아크릴릭 레진 모형 2개를 제작하였다. CAD-CAM을 이용하여 hex 및 nonhex 지대주를 제작하였고,(EH, ENH, IH& INH 군) 나사-시멘트 유지보철 개념으로 보철물을 비귀금속으로 제작하였다. 각 지대주를 10 Ncm 토크로 고정한 후, 보철물을 합착하였다. 나사를 3가지의 다른 방법으로 30 Ncm까지 고정한 다음, 5분 후 변형율을 측정한 후 평균비교 및 군간 상호작용을 평가하였다 (α = .05). 결과: 외부연결방식 군은 내부연결방식 군에 비하여 유의하게 낮은 변형율을 나타냈으며, EH군이 ENH군보다 유의하게 낮은 변형율을 나타내었으나 (P < .05), 나사 고정 방법에 따른 차이는 없었다 (P > .05). IH군이 INH군에 비하여 유의하게 높은 변형율을 나타내었으며 IH군에서만 나사 고정 방법에 따라서도 차이가 있었다 (P < .05). 결론: 나사 유지형 임플란트 보철물에서는 외부연결방식인 경우에는 큰 영향이 없으나, 내부연결방식에서는 보다 큰 변형율이 발생하고 나사 고정 방법도 영향을 주는 것으로 나타났다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권9호
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• pp.1415-1422
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• 2014

항산화 활성이 강화된 발효유의 개발 가능성을 확인하고자 삼채 뿌리의 열수 추출조건을 설정한 후 열수 농축물을 첨가한 발효유를 제조하여 품질특성을 조사하였다. 추출 시간에 따른 열수 추출액의 항산화 활성은 $95^{\circ}C$에서 4시간 추출했을 때 DPPH radical 소거능이 54%, ABTS radical cation 소거능이 52%, reducing power가 0.79, metal chelating 활성이 62%로 가장 높게 나타났으며, 이들의 항산화 활성은 총 페놀성 화합물 및 총 플라보노이드 함량과 높은 상관계수(R)를 나타내었다. $95^{\circ}C$에서 4시간 추출한 열수 추출물을 1/10배로 농축한 농축물을 0~10%(w/w) 농도 범위로 첨가하여 발효한 발효유의 품질특성을 비교한 결과, 발효가 완료된 발효유의 pH는 6.57~6.60에서 4.34~4.51로 감소한 반면에 적정산도는 0.22~0.23%에서 1.01~1.10%로 증가되었고, 생균수가 6.40~6.80 log CFU/mL에서 8.60~9.20 log CFU/mL로 증가되었다. 삼채 뿌리 열수 농축물을 첨가한 발효유에 매실향을 첨가한 관능평가에서는 된 정도와 신맛의 강도를 제외한 갈색, 향 및 당도의 강도에서 삼채뿌리 열수 농축물의 첨가량이 증가함에 따라 각각 유의적 차이가 나타났으나, 2.5% 첨가구에서는 색, 향, 단맛 및 신맛의 강도뿐만 아니라 전반적 기호도에서도 대조구와 유의적 차이를 보이지 않았다.

• 대한치과보철학회지
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• 제44권5호
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• pp.642-653
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• 2006

Purpose : The purpose of this study was to investigate the effect of the output energy(voltage) of laser welding on the strength and properties of joint of cast titanium(CP Gr II) and titanium alloy(Ti-6Al-4V). Material and method : Cast titanium and its alloy rods(ISO6871) were prepared and perpendicularly cut at the center of the rod. After the cut halves were fixed in a jig, and the joints welded with a laser-welding machine at several levels of output voltage of $200V{\sim}280V$. Uncut specimens served as the non-welded control specimens The pulse duration and pulse spot size employed in this study were 10ms and 1.0mm respectively. Tensile testing was conducted at a crosshead speed of 0.5mm/min. The ultimate tensile strength(MPa) was recorded, and the data (n=6) were statistically analyzed by one-way analysis of variance(ANOVA) and Scheffe's test at ${\alpha}$=0.05. The fracture surface of specimens investigated by scanning electron microscope (SEM). Vickers microhardness was measured under 500g load of 15seconds with the optimal condition of output voltage 280V. Results : The results of this study were obtained as follows, 1. When the pulse duration and spot size were fixed at 10ms and 1.0mm respectively, increasing the output energy(voltage) increased UTS values and penetration depth of laser welded to titanium and titanium alloy. 2. For the commercial titanium grade II, ultimate tensile strength(665.3MPa) of the specimens laser-welded at voltage of 280V were not statistically(p>0.05) different from the non-welded control specimens (680.2MPa). 3. For the titanium alloy(Ti-6Al-4V), ultimate tensile strength(988.3MPa) of the specimens laser-welded at voltage of 280V were statistically(p<0.05) different from the non-welded control specimens (665.0MPa). 4. The commercial titanium grade II and titanium alloy(Ti-6Al-4V) were Vickers microhardness values were increased in the fusion zone and there were no significant differences in base metal, heat-affected zone.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권12호
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• pp.2703-2714
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• 2002

본 연구에서는 유한요소해석을 통해 점용접된 정사각 모자형 박판튜브의 적정 용접간격을 제시해보았다. 적정 용접간격은 에너지흡수 측면에 기준을 두었다. 이를 위해 먼저, 실제 압괴특성을 반영하는 유한요소 모델이 확립하였다. 실제 압괴 특성을 반영하는 유한요소 모델은 본 연구에서 수행된 실험결과에 기초하여 설정하였다. 이 과정에서 다음과 같은 결과들을 도출하였다. (1) 모자형 박판튜브의 압괴해석시 원활한 접힘을 유도하고 과도변형과 접촉에 의한 수치오류 및 비정상 압괴거동을 방지하기 위해 적정 요소크기와 해석시간에 대한 예비연구가 필요하다. (2) 다양한 용접간격의 유한요소모델들에 대한 압괴해석을 거쳐 주어진 폭에 대해 최대 에너지 흡수 용접간격 [식 (1)]을 제시하였다. 또한 최적용접 간격의 모자형 박판튜브는 후폭비 (t/w)가 커질수록 에너지흡수능력 이 증가한다. (3) 다양한 두께와 폭을 갖는 사각튜브에 대한 유한요소해석을 통해, 사각튜브 흡수에너지 예측에 있어 평균압괴하중 방법의 유효성을 검증하였다. 이를 토대로 후폭비항으로 표현되는 수정된 평균 압괴하중으로 최적용접간격을 갖는 모자형 박판튜브의 흡수에너지식 (5)를 제시하였다. 식 (5)의 적용시, 주어진 폭에 대해 (최적)용접간격을 유지함과 동시에 식 (6)의 한계후폭비를 만족해야 한다.